基于磁隔离驱动的亚微秒高压脉冲电源

作     者：饶俊峰 宋子鸣 王永刚 姜松 李孜 Rao Junfeng;Song Ziming;Wang Yonggang;Jiang Song;Li Zi

作者机构：上海理工大学机械工程学院上海200093 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFC0119100) 上海市青年科技英才扬帆计划项目(20YF1431100) 上海理工大学-上海交通大学医学院医工交叉重点支持项目(2021005) 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2021年第33卷第11期

页      码：167-173页

摘      要：为满足不可逆电穿孔对高压纳秒脉冲电源的需求,并且突破电源模块耐压的限制,提出了一款以正极性Marx为主电路、具有ns级前沿的高重复频率的亚微秒高压脉冲电源。该脉冲电源使用光纤传输信号,经过驱动芯片放大信号后,利用磁芯变压器传递驱动信号给MOSFET。磁芯变压器给电路提供了磁隔离,使驱动电路不会受高压输出的影响,提高了电路的耐压水平。驱动电路设计简单,所需元器件较少,可提供负压偏置,使开关管可靠关断,提高电路的抗电磁干扰能力,保障电路稳定运行。此电源由16级电路构成,实验表明:在10 kΩ纯阻性负载上,当输入电压为630 V时,即可得到10 kV的高压输出。其最小脉宽为300 ns,频率1 Hz~10 kHz可调。该脉冲电源结构紧凑,能够做到输出电压、脉宽、频率可调。研究了磁芯材料和匝数对驱动脉宽的影响。结果表明:匝比的增加会影响信号脉宽,在一定的条件下,单匝电感量的差异和磁芯材料的不同对信号脉宽的影响较小。

主 题 词：亚微秒脉冲 磁隔离 脉冲电源 脉冲变压器 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080803[080803] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.11884/HPLPB202133.210332

馆 藏 号：203106488...